축전지 마운트 관련 문의드립니다

항상 대회를 위해 힘써주시는 모든 선배님들께 감사의 말씀 드립니다.

규정을 보면서 궁금증이 생겨 문의를 드리려 합니다.

  1. 제65조 8-2항(“모든 패스너는 제65조 7항의 시험 하중에 대한 순수 전단을 견뎌야 한다.”)에서 시험 하중을 하중 기반으로 하려고 합니다. 그러나 65조 7항을 보면 패스너 관련된 내용이 안써있는 것을 볼 수 있습니다. 그래서 마운트 규정에 20kN이라고 적혀있으니 20kN으로 누르면 되는건지 아님 다른걸로 해야하는지 궁금합니다. 또한 패스너를 볼트와 너트로 사용한다면, 볼트 머리와 너트 머리를 고정하고 측면에 힘을 적용한 것이 시험 하중에 대한 순수 전단을 보고자 한 의미인지, 아니면 부착 지점과 섀시 마운트를 구현하여 볼트의 안전 계수를 보는 것인지 궁금합니다. 만약 이 방법이라면 어느 부분을 고정하고 어떤 방식으로 얼마의 힘을 부여하는 것이 정확한 지 궁금합니다.

  2. 첫 번째와 연관이 있는데, 제65조 8-1항(“부착에 사용되는 모든 패스너는 직경이 6mm 이상이어야 한다. 또한 2개의 5mm 또는 3개의 4mm볼트로 6mm 볼트 1개를 대체할 수 있다.”)에서 용접을 최소화 하여 배터리박스 마운트 벽에도 볼트 형식으로 고정을 하는데 5mm 두 개를 이용하여 고정을 합니다. 이 부분도 부착에 사용되는 패스너라 똑같이 1번 질문처럼 M5볼트의 안전 계수를 봐야하는건지 아님 마운트에 장착해서 볼트의 안전 계수를 보는 것인지 궁금합니다. 만약에 마운트에 장착해서 안전계수를 보는 것이라면 어떤 부분을 고정하고 힘을 줘야 하는지 궁금합니다.

  3. 제65조 7-2항 c(“각 부착지점이 별도의 부착 지점으로 계산 되려면 50mm 이상 떨어져 있어야 한다.”)에서 거리의 기준이 어느 부분인지 궁금합니다. 3가지 방법으로 거리를 계산했을 때, 다음과 같습니다. 이 구조가 해당 규정에 위배되는 지 알려주시면 감사하겠습니다.

  4. 만약 마운트 해석을 볼트 방식이 아닌 용접 방식으로 한다면 축전지 박스 벽에 고정할 때 테두리만 용접을 해야하는데 그럼 해석할때 고정점을 뒷면 전체를 줄지 아님 용접되는 모서리만 고정을 해야하는지 궁금합니다.

해석을 하고자 할때 어디를 고정하고 어디에 하중을 줘야하는지 경계조건은 팀의 설계에 따라 다르고 해석 방식에 따라 다양할 수 있으니, 팀에서 고민하셔야하는 부분입니다. 어짜피 1~2번 모두 패스너의 순수전단을 보는 거니까 경계조건에 대한 설명은 필요 없겠네요.

  1. 제65조 7항에서 부착지점의 시험하중에 대해서 명시하고 있습니다. 부착지점에 마운트가 포함되는 것이기 때문에 마운트에 대한 시험하중만을 명시한 것이 아닙니다. 부착지점에 사용되는 패스너 또한 부착지점에 포함되기 때문에, 각 팀의 부착 방식에 맞는 시험 하중으로 패스너의 시험하중으로 보시면 됩니다. 부착 지점과 샤시 마운트를 구현할필요 없습니다. 규정에서는 분명히 패스너가 시험하중에 대한 순수 전단을 견뎌야한다고 명시되어있습니다.

  2. 배터리박스 외벽(혹은 바닥) 과 배터리박스 마운트를 결합하는 방식이 용접이 아닌 볼트 체결로 하겠다는 것으로 보이네요. 한 개의 부착 지점에서 가장 작은 볼트 직경은 M6입니다. 물론 팀에 따라 M8을 쓰실수도 있겠네요. 사용하시는 M6 이상의 볼트에 대해서 시험하중을 견디면 됩니다. 그런데 더 작은 직경을 사용하고자 하는 경우, 예를들면 M5를 사용하려는 경우, 최소 두개를 사용해야합니다. 이 때 두개가 시험하중을 견디면 되니까 개당 0.5*시험하중 을 견디면 됩니다. 방식은 1번과 같은 방식입니다.

  3. 65조 7항 2-c 에서 부착지점의 기준은 배터리박스 마운트와 샤시가 체결되는 볼트 홀 기준으로 고려하시면 됩니다.

  4. 테두리 부분만 고정주는 것이 정확하기는 할 것입니다. 단순히 모서리가 아닌, 용입깊이를 고려한 테두리 부분을 고정경계 주는 것이 정확하겠네요. 그렇지만, 뒷 면 전체를 고정경계를 주더라도 상관 없습니다. 지금 해석으로 하고는 계시는데, 손으로 계산하게 된다면 뒷 면 전체를 고정한 상황에서 계산해야하거든요.

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답변 정말 감사드립니다!